Friday 21 March 2014

Contoh Soal Teori Kinetik Gas SMA Kelas XI

I.            Soal Pilihan ganda

1.      Partikel-partikel gas ideal memiliki sifat-sifat antara lain ….
1) selalu bergerak
2) tidak tarik menarik
3) bertumbukan lenting sempurna
4) tidak mengikuti Hukum Newton tentang gerak
Pernyataan yang benar adalah …
a. 1, 2, dan 3                       b. 2, 3, dan 4               c. 1, 3, dan 4  
d. 1 dan 3                           e. 2 dan 4

Jawaban:  a (skor 2)

2.      Jika suatu gas ideal dimampatkan secara isotermal sampai volumenya menjadi setengah dari volume semula maka ….
a. tekanan dan suhu tetap
b. tekanan menjadi dua kali dan suhu tetap
c. tekanan tetap dan suhu menjadi dua kalinya
d. tekanan menjadi dua kalinya dan suhu menjadi setengahnya
e. tekanan dan suhu menjadi setengahnya.

Jawaban:  b (skor 2)

3.      Gas dalam ruangan tertutup yang berolume 20000 liter dan suhu 270 C memiliki tekana 10 atm.tentukan jumlah mol yang ada dalam ruangan tersebut…
a. 8130,081 mol               b. 2,70 x 10-4mol                    c. 5934782,09 mol     
d. 0,138 mol                     e. 1 mol

Jawaban: a (skor 2)

4.      Suatu gas ideal dengan volume 2 liter,suhunya 70c dan tekanan 0,7 atm menempati sebuah ruang.Jika gas tersebut didinginkan pada volume tetap sehingga suhunya menjadi -730C. Tentukan tekanan gas………..
a. 5 atm    b. 0,5 atm        c. 0,06 atm      d. 0,512 atm                e. 10 atm

Jawaban: b (skor 2)

5.      Pada keadaan normal (T = 0°C dan p = 1 atm), 4 gram gas oksigen (O2) dengan berat molekul  Mr = 32 memiliki volume sebesar …. (R = 8.314 J/kmol K;  1 atm = 105N/m2)
a. 1,4 × 10–6m3                 b. 2,8 × 10–3m3                        c. 22,4 × 10–3m3
d. 2,8 m3                           e. 22,4 m3  

jawaban: b (skor 2)

6.      Sebuah tangki diisi dengan gas ideal bermassa 10 kg pada tekanan 4 atm dan suhu 47°C.Tangki tersebut memiliki lubang kecil sehingga memungkinkan gas dapat lolos keluar. Ketikasuhu 27°C dan tekanan gas 3 atm, massa gas yang lolos keluar dari tangki jika 1 atm = 105 Pa adalah ….
a. 2 kg      b. 3 kg             c. 4 kg             d. 5 kg             e. 6 kg

jawaban: a (skor 2)

7.      Diketahui  volume bola B dua kali volume bola A. Kedua bola terisi gas ideal. Volume tabung penghubung dapat diabaikan. Gas A berada pada suhu 300 K. Jika jumlah molekul gas dalam bola A adalah N dan jumlah molekul gas dalam bola B adalah 3 N, suhu gas dalam bola B  adalah ….
a. 150 K               b. 200 K          c. 300 K          d. 450 K          e. 600 K.

Jawaban: b (skor 2)

8.      Sebuah bejana volume 2 L berisi gas nitrogen pada tekanan 2 atm, dihubungkan dengan bejana lain volume 1 L yang berisi gas oksigen pada tekanan 1 atm. Berapa tekanan campuran gas?
a.       2/3 atm           b. 4/3 atm        c. 5/3 atm        d. 3/5 atm        e. ½ atm

Jawaban: c (skor 2)

9.      Jika suhu gas dinaikkan, kecepatan rata-rata partikel gas bertambah karena kecepatan gas…
a.       Sebanding dengan akar masa partikel
b.      Sebanding dengan akar suhu mutlak
c.       Berbanding terbalik dengan masa partikel
d.      Sebanding dengan suhu mutlak gas
e.       Sebanding dengan kuadrat suhu mutlak

Jawaban: b (skor 2)

10.  Berapa kecepatan efektivitas gas bermasa jenis 10 kg/m3 yang berada pada tabung bertekanan 3 x 105 Pa?
a.       100 m/s           b. 200 m/s        c. 300 m/s        d. 500 m/s       e. 600 m/s

Jawaban: c (skor 2)



Penilaian : Skor maksimal = 20







II.            Soal uraian

1.      Sebutkan 5 cirri-ciri gas ideal!

Kunci:
Jawaban
Skor
1.      Terdiri dari pertikel yang sangat kecil sehingga ukurannya diabaikan
2.      Selalu bergerak dengan peluang sama kesegala arah
3.      Terdistribusi merata dalam ruang
4.      Tidak terjadi tumbukan antar partikel
5.      Tumbukan terjadi antara partikel dengan dinding ruang secara lenting sempurna
6.      Tidak terdapat gaya gravitasi dan gaya elektrostatik antar partikel
7.      Berlaku hukum Newton tentang gerak
1
1
1
1
1
Jumlah
5

2.      Sejumlah gas ideal bertekanan P dipanaskan dari 27oC menjadi 54oC. Jika volumenya naik menjadi dua kali, maka tekanannya menjadi….
Kunci:
Jawaban
Skor
Diket   : P1 = P ; T1 = 27oC=300K ; T2 = 54oC=327K
                               V1 = V ; V2 = 2V
Ditanya: P2 = …?
Jawab:
  =           
    =                     
 300 p2 = 327 p     
  p2 = 0,55p
1



2
1

1
Jumlah
5

3.      Dalam ruang tertutup terdapat 2 mol gas monoatomik pada suhu 227 0 C. Jika tetapan Boltzman k = 1,38.10-23 J/K dan bilangan Avogadro N 0 = 6,0.1023 partikel/mol energi kinetik rata-rata partikel gas tersebut adalah ?

Kunci:
Jawaban
Skor
Diket       :  n   = 2 mol
                                  T   = 227 0 C
                                       = 500 K
                                  k   = 1,38.10-23 J/K
                                  N0 = 6,0.1023 partikel/mol
Ditanya    :  Ek  ?
Jawab :
             Ek  =  2/3  NkT
                  =    2/3 x 6,0. 1023 x 2 x 1,38.10-23 x 500
                   = 12.420 J
1




2
1
1
Jumlah
5











4.      Di angkasa luar terdapat sekitar 1 atom H2 per cmᵌ pada suhu sekitar 3,5 K. Jika massa atom H2  adalah 1 g/mol, tentukan
a.       Kelajuan efektif atom-atom H2  itu
b.      Tekanan udara pada tempat itu
Kunci:
Jawaban
Skor
Diketahui:
            Kerapatan atom H2
            N/V = 1 atom/cmᵌ = 106 atom/mᵌ
            Suhu T = 3,5 K
            M H2  = 1 g/mol = 1 kg/kmol
            R = 8310 J/kmol
  1. Kelajuan efektif
            VRMS  = √3RT/M
                             = √3.(8310).(3,5)/1
                             = 295,4 m/s
  1. Tekanan udara
            pV = N/NA . RT
            p = NRT/VNA
            N = 1 atom, V = 1 cmᵌ = 10-6 mᵌ
            p = 1 . (8310) . (3,5) / 10-6 . (6,02 . 10-26 )
               = 4,83 . 10-17 Pa
1





2



2
Jumlah
5



5.       
Hitunglah besarnya :
       a. Kecepatan rata-rata molekul gas?
       b. Kecepatan effektif molekul gas?
Kunci:
Jawaban
Skor
 
2



2




1
Jumlah
5

Penilaian : Skor maksimal = 15

Nilai =  x 100% = skor yang diperoleh.


No comments:

Post a Comment